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第27届海峡两岸都市交通学术研讨会

作者：王果王久珲周子轩王繁田铭兴兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃省兰州市 730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州 730070

变流器是同相供电系统中的关键设施，牵引供电系统的安全稳定运行与其可靠性密切相关。本文以拓扑分析为基础，综合考虑到子模块、控制系统和冷却系统等组件，建立了详细的基于MMC的单相BTB变流器可靠性分析模型，并通过k/n(G)法构建了... 详细信息

变流器是同相供电系统中的关键设施，牵引供电系统的安全稳定运行与其可靠性密切相关。本文以拓扑分析为基础，综合考虑到子模块、控制系统和冷却系统等组件，建立了详细的基于MMC的单相BTB变流器可靠性分析模型，并通过k/n(G)法构建了变流器在热备用下的可靠度函数。在已建立的可靠性分析模型的基础上，考虑热备用下子模块冗余度以及其他部件的备用策略，对变流器结构可靠性进行了定量分析，所得结果可为基于MMC的组合式同相供电单相BTB变流器的拓扑设计和备用配置提供必要的信息。

关键词：组合式同相供电 MMC 单相BTB变流器可靠性 k/n(G)

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基于微电网的高铁AT所配电设备新型供电方法

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铁道标准设计 2018年第5期62卷 129-134页

作者：贾志博田铭兴张子麒马长立王田戈兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室(兰州交通大学) 兰州730070

近年来,高速铁路的迅猛发展使其成为一个重要的电力用户,然而,高铁AT所配电设备的供电存在缺陷和问题。针对高铁AT所配电设备供电的问题,提出利用微电网技术向高铁AT所配电设备供电的构想。根据高铁AT所特性与微电网的特点,分析将两者... 详细信息

近年来,高速铁路的迅猛发展使其成为一个重要的电力用户,然而,高铁AT所配电设备的供电存在缺陷和问题。针对高铁AT所配电设备供电的问题,提出利用微电网技术向高铁AT所配电设备供电的构想。根据高铁AT所特性与微电网的特点,分析将两者结合的可行性、必要性及重要性。同时,提出微电网向高铁AT所配电设备供电的方案,给出微电网的结构、控制策略。运用Matlab/Simulink软件仿真基于对等控制的高铁AT所内微电网孤岛负荷变换和运行方式切换的状况,检验供电方案的可行性及控制方法的正确性。最后通过比较微电网配电与传统配电方案,分析微电网供电的众多优势,得出在实际应用中具有重要意义的结论。

关键词：高速铁路微电网 AT所对等控制 Matlab/Simulink

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基于IEEE Std.1459-2010非基波视在功率的主谐波源定位

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电测与仪表 2018年第20期55卷 34-39,51页

作者：李俊田铭兴吴姿婷兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室(兰州交通大学) 兰州730070

理论分析目前主谐波源定位方法判断依据的差异性,提出了一种基于IEEE Std. 1459-2010非基波视在功率的主谐波源定位方法。分析了目前常用的谐波电压指标、谐波电流指标和谐波有功功率指标,认为它们的判断依据不同是导致主谐波源定位结... 详细信息

理论分析目前主谐波源定位方法判断依据的差异性,提出了一种基于IEEE Std. 1459-2010非基波视在功率的主谐波源定位方法。分析了目前常用的谐波电压指标、谐波电流指标和谐波有功功率指标,认为它们的判断依据不同是导致主谐波源定位结果出现矛盾的根本所在,指出目前的问题所在是对于主谐波源定位没有一个固定的判断标准,并认为谐波有功功率指标用来评价谐波责任并不全面。通过计算系统和谐波源用户占用PCC点容量情况,从视在功率的角度对于主谐波源进行定位,更加全面准确。最后通过MATLAB/Simulink仿真软件中,在多谐波源存在的情况下,验证了该方法的有效性。

关键词：责任划分非基波视在功率 PCC点容量判断依据参考标准

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双馈风力发电系统的转子侧变换器高阶滑模控制

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兰州交通大学学报 2019年第2期38卷 72-79页

作者：李强文滕青芳李长乐兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070 国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730070

为了提高双馈电机功率解耦控制的动态性能,提出了一种高阶滑模控制策略.首先分析了双馈异步电机数学模型以及基于电压定向矢量控制原理,然后针对传统控制方法在实现功率解耦存在动态性能不佳现象以及风机模型的非线性,构造一种基于幂次... 详细信息

为了提高双馈电机功率解耦控制的动态性能,提出了一种高阶滑模控制策略.首先分析了双馈异步电机数学模型以及基于电压定向矢量控制原理,然后针对传统控制方法在实现功率解耦存在动态性能不佳现象以及风机模型的非线性,构造一种基于幂次函数趋近律的高阶滑模控制器,最终实现了变速恒频双馈风力发电机有功、无功功率动态解耦控制.仿真结果表明,所提出的控制策略的精度、鲁棒性、动静态性能均优于传统PI控制器.

关键词：双馈感应电机解耦控制幂次函数高阶滑模控制

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计及谐波的功率因数测量方法

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电测与仪表 2018年第16期55卷 100-104页

作者：吴姿婷田铭兴兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070

针对谐波污染严重的电网,为了能精确计量用户端负荷的功率因数,减小计量误差,对用户进行合理公平地奖惩,有必要对《功率因数调整电费办法》中定义的功率因数计算方法进行改进,并提出一种准确的功率因数计量模型。主要分析了谐波背景下... 详细信息

针对谐波污染严重的电网,为了能精确计量用户端负荷的功率因数,减小计量误差,对用户进行合理公平地奖惩,有必要对《功率因数调整电费办法》中定义的功率因数计算方法进行改进,并提出一种准确的功率因数计量模型。主要分析了谐波背景下电费办法中定义的功率因数的合理性,首先指出了正弦系统接入谐波源后,线性无源阻感性负荷用户的功率因数测量值变小,这意味着线性用户不仅受谐波危害,还要支付更多的电费;然后,结合仿真对此进行了验证;最后,根据谐波责任划分的原则,计及谐波的影响,给出了基于*** 1459-2010的新的功率因数计量模型,该模型不仅可以为供电部门合理、公平地计量提供一定的参考依据,还为进一步完善考核计费标准提供重要的借鉴意义。

关键词：谐波功率因数视在功率 IEEE.Std1459-2010

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基于磁路的变压器式可控电抗器漏磁场计算

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变压器 2018年第2期55卷 5-9页

作者：王田戈田铭兴张有绮兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室(兰州交通大学) 甘肃兰州730070 国家电网兰州供电公司甘肃兰州730070

基于CRT的顺次单支路调节模式,采用磁路计算方法推导了不同负载下CRT的磁场计算通式。进行了算例分析,并与场路耦合的有限元计算结果进行了对比。

关键词：变压器式可控电抗器漏磁场有限元

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变压器式可控电抗器损耗与温升计算

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电力电容器与无功补偿 2018年第2期39卷 64-71页

作者：王田戈田铭兴龚岩兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室(兰州交通大学) 兰州730070 国家电网甘肃省电力公司经济技术研究院兰州730050

变压器式可控电抗器(CRT)的损耗计算和温升特性研究对CRT的优化设计至关重要。本文基于CRT的两种代表性结构,即同心式CRT和分裂式磁集成CRT,对其损耗和温升进行分析。在已知工作绕组电压的情况下,采用场路耦合法准确计算绕组电流;利用... 详细信息

变压器式可控电抗器(CRT)的损耗计算和温升特性研究对CRT的优化设计至关重要。本文基于CRT的两种代表性结构,即同心式CRT和分裂式磁集成CRT,对其损耗和温升进行分析。在已知工作绕组电压的情况下,采用场路耦合法准确计算绕组电流;利用有限元法和解析公式法分别对CRT的铁心损耗和绕组损耗进行计算,以验证有限元仿真结果的正确性;针对两种结构的CRT设计算例,将额定容量下所得损耗作为温度场的激励得到各部件温升分布情况,以对CRT铁心和绕组进行传热分析。本文所采用的方法和所得的结果为CRT的设计和优化提供了一定的理论指导。

关键词：变压器式可控电抗器(CRT) 损耗温升有限元

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基于等效的视在功率计算新方法

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电力自动化设备 2017年第9期37卷 153-158页

作者：田铭兴赵远鑫王江彬兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070

在电力系统电压、电流波形畸变和不对称的条件下,目前视在功率求解还没有一种认可的方法,导致功率因数计算数值不一致。针对该问题,首先详细分析影响电能传输的因素,然后采用拉格朗日乘数法推导分析一种单等效视在功率计算方法,最后在... 详细信息

在电力系统电压、电流波形畸变和不对称的条件下,目前视在功率求解还没有一种认可的方法,导致功率因数计算数值不一致。针对该问题,首先详细分析影响电能传输的因素,然后采用拉格朗日乘数法推导分析一种单等效视在功率计算方法,最后在考虑影响电能传输的不同因素条件下将所提方法分别与矢量视在功率、算数视在功率、双等效视在功率进行对比分析,以研究不同视在功率实际应用特性。算例结果表明,所提方法能够体现不同不利因素对电能传输的影响,且影响程度越大,功率因数越小。

关键词：电力系统电能传输拉格朗日乘数法单等效视在功率功率因数

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绝缘护层对动车组电缆连接器雷电冲击闪络电压的影响分析

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铁道学报 2018年第11期40卷 48-54页

作者：马建桥律方成谷山强汪佛池张相宁田铭兴兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 华北电力大学电力工程系河北保定071003 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司防雷输电技术中心湖北武汉430074 河北唐山轨道客车有限责任公司技术研究中心河北唐山063035 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室技术中心甘肃兰州730070

为提高动车组高压设备箱电缆连接器端部中心点到箱体内壁间空气间隙的雷电冲击电压耐受值,基于串联介质分压原理和静电场理论,分析护层结构及位置对改善电场分布、提高雷电冲击闪络电压耐受性能的可行性。通过理论及仿真验证不同厚度、... 详细信息

为提高动车组高压设备箱电缆连接器端部中心点到箱体内壁间空气间隙的雷电冲击电压耐受值,基于串联介质分压原理和静电场理论,分析护层结构及位置对改善电场分布、提高雷电冲击闪络电压耐受性能的可行性。通过理论及仿真验证不同厚度、不同安装方式的护层组合安装方式的设计效果,表明空气间隙中加装的护层厚度及位置影响电场强度分布。试验结果表明:2mm厚护层经50次左右的试验后被击穿;大于3mm厚的护层经300次试验后依旧完好。紧贴电缆连接器端部,包覆两层护层后的雷电冲击闪络电压值可达235kV,提高值为80kV,结论可为现场应用加装护层提高间隙雷电冲击闪络电压耐受值提供依据。

关键词：动车组电缆连接器绝缘护层雷电冲击电压电场分布

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考虑电源谐波的无源补偿网络设计方法

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兰州交通大学学报 2018年第4期37卷 51-56页

作者：路涛涛田铭兴朱四维滕青芳兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070

目前三相负载不对称系统无源补偿的研究极少考虑电源背景谐波的影响,这与系统实际状态不符.在分析电源背景谐波对无源补偿效果的影响时发现,当电源含有谐波时,补偿网络的电容元件会放大电容支路的谐波电流,进而导致电源的电流畸变率远... 详细信息

目前三相负载不对称系统无源补偿的研究极少考虑电源背景谐波的影响,这与系统实际状态不符.在分析电源背景谐波对无源补偿效果的影响时发现,当电源含有谐波时,补偿网络的电容元件会放大电容支路的谐波电流,进而导致电源的电流畸变率远大于其电压畸变率.针对此问题,提出了一种考虑电源背景谐波的无源补偿网络设计方法,通过在电容支路串联电抗器实现补偿网络电容支路的参数修正,使电容支路在基波下表现为容性,在各次谐波下表现为感性,进而达到抑制电源电流谐波的放大,且不影响补偿性能指标.仿真和实验验证了无源补偿方法的正确性以及参数修正的有效性和可行性.

关键词：三相负载不对称系统无源补偿谐波放大参数修正

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